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人教版高中化学必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素检测试卷
2025-10-03 14:40:54 责编:小OO
文档
人教版高中化学必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素

检测试卷

题号总分
得分
评卷人得分
一、单选题
1.化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是( )

A.CO2属于大气污染物

B.酸雨是pH小于7的雨水

C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成

D.大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧

2.对下列事实的解释错误的是(    )

A.氨气溶于水的喷泉实验,说明氨气极易溶于水

B.常温下,将铜放入浓硫酸中无明显变化,说明铜在冷的浓硫酸中钝化

C.浓久置显黄色,说明浓不稳定

D.向胆矾中加入浓硫酸后出现白色的现象,说明浓H2SO4具有吸水性

3.能证明下列物质具有漂白性的是(    )

A.向加有酚酞的NaOH溶液中通入氯气,溶液立即褪色

B.向加有酚酞的水中投入少量Na2O2粉末,溶液先变红,后褪色

C.显红色的酚酞溶液中通入SO2后,红色褪去

D.向溶有KMnO4的酸性溶液中通入SO2后,溶液紫红色褪去

4.下列除杂的操作方法,正确的是(    )

A.NH3中混有少量水蒸气:通过装有浓硫酸的洗气瓶

B.NO中混有少量NO2气体:用水洗涤后再干燥

C.食盐中混有少量NH4Cl:加过量氢氧化钾溶液后加热蒸干

D.中混有少量硫酸:加适量BaCl2后再过滤

5.下列有关硅及硅酸盐材料的说法正确的是(    )

A.硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中

B.高纯度的硅单质广泛用于制造光导纤维

C.普通玻璃、石英玻璃、水泥等均属于硅酸盐材料

D.SiO2是水晶、玛瑙的主要成分,也是制造光导纤维的原料

6.“绿色化学”的主要内容之一是使原子充分利用,不产生污染物.下列化学反应符合“绿色化学”理念的是(    )

A.制CuSO4:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O

B.制CuSO4:2Cu+O22CuO;CuO+H2SO4(稀)═CuSO4+H2O

C.制Cu(NO3)2:Cu+4HNO3(浓)═Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

D.制Cu(NO3)2:3Cu+8HNO3(稀)═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

7.下列装置或操作能达到实验目的的是(    )

A.除去氯气中的氯化氢 B.盛放浓硫酸

C.实验室制取氨气 D.利用排空气法收集二氧化碳

8.根据下列实验事实得出的相应结论正确的是(    )

选项实验事实结论
ANH3的水溶液可以导电

NH3是电解质

BSO2通入钡溶液出现白色沉淀

BaSO3不溶于强酸

CCa(ClO)2溶液中通入SO2产生白色沉淀

生成CaSO4沉淀

D具有挥发性不稳定
A.A B.B C.C D.D

9.将适量的SO2通入Fe(NO3)3中,溶液逐渐由棕黄色变为浅绿色,但又立即变为棕黄色,继续滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中,最终被还原的元素是(    )

A.S B.Fe C.Cl D.N

10.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是(    )

A.是氨气发生装置B.是氨气发生装置

C.是氨气吸收装置  D.是氨气收集、检验装置

11.用CuSO4溶液和“某种物质”在40〜50℃时反应可产生CuH。CuH是一种不稳定物质,能在氯气中燃烧, 也能与酸反应产生气体。下列有关叙述错误的是(    )

A.材料中的“某种物质”具有强还原性

B.CuH与盐酸反应,可能产生Cl2

C.CuH与足量的稀反应:CuH+3H++=Cu2++NO↑+2H2O

D.CuH在氯气中燃烧:

12.某化学课题小组将二氧化硫的制备与多个性质实验进行了一体化设计,实验装置如图所示。下列说法不正确的是(    )

A.a、b、c中依次盛装70%硫酸.Na2SO3固体、NaOH溶液

B.实验时,湿润的pH试纸、鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色,Na2S溶液出现淡黄色沉淀

C.此设计可证明SO2水溶液的酸性,SO2的氧化性、还原性、漂白性

D.点燃酒精灯加热,可证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性,使KMnO4溶液褪色不具有可逆性

13.将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL 2mol/LH2SO4溶液中,然后再滴加1mol/L NaOH溶液.若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示.当V1=160mL时,则V2为(    )

A.240mL B.300mL C.400mL D.440mL

评卷人得分
二、多选题
14.Y形管是一种特殊的仪器,与其他仪器组合可以进行某些实验探究。利用如图装置可以探究SO2与BaCl2反应生成BaSO3沉淀的条件。下列判断正确的是(      )

A.e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体

B.玻璃管的作用是连通大气,平衡压强

C.c、d两根导管都必须插入BaCl2溶液中,保证气体与Ba2+充分接触

D.Y形管乙中产生的可能为氧化性气体,将BaSO3氧化为BaSO4沉淀

15.工业废气中氮氧化物是主要的大气污染源之一,已知:、,现有a mol NO2和b mol NO的混合气体,若用足量的NaOH溶液可将其完全吸收,则a和b的关系不可能是(      )

A. B. C. D.

评卷人得分
三、实验题
16.超细碳酸钙的应用非常广泛。下图为工业生产超细碳酸钙的流程图:

(1)反应池中发生反应的化学方程式为___________。

(2)将反应池中得到的固体过滤、洗涤、烘干,得到超细碳酸钙。判断固体是否洗净的操作是___________。

(3)实验小组在实验室中利用如图所示装置(部分夹持装置已略去)模拟侯氏制碱法制纯碱。

实验步骤:

Ⅰ.食盐精制:粗盐(含少量Ca2+、Mg2+、)溶解,依次加入足量NaOH溶液、___________溶液、___________溶液,过滤,加入盐酸调pH至7。

Ⅱ.转化:①将精制后的食盐溶液控制温度在30~35℃之间,不断搅拌,先后通入足量氨气和二氧化碳气体,保温,搅拌半小时。

②静置,过滤、洗涤、烘干,得到NaHCO3晶体。

Ⅲ.制纯碱:将制得的NaHCO3放入坩埚中,在酒精灯上灼烧,冷却至室温,即得到纯碱。已知各物质在不同温度下的溶解度,见下表。

102030405060
NaCl35.836.036.336.637.037.8
NH4HCO3

15.821.027.0
NaHCO3

8.29.611.112.714.416.4
NH4Cl

33.337.241.445.850.455.2
①B中应盛装___________。

②C装置中发生“转化”生成NaHCO3的离子方程式是___________。

③“转化”过程中,温度控制在30~35℃之间的加热方式是___________;温度需控制在30~35℃之间的原因是___________。

17.依据下图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:

(1)图1中,X的化学式为___,从化合价上看,X具有___性(“氧化”、“还原”)。

(2)回答下列关于NH3的问题:

①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为________。

②下列试剂不能用于干燥NH3的是___(填字母)。

A.浓硫酸           B.碱石灰           C.NaOH固体

③若要收集一瓶氨气,请将上述装置补充完整,在图2虚框内画出连接图___。

④氨气是重要的化工原料,可以合成多种物质,写出其催化氧化的化学方程式__________________________ 。

(3)回答下列关于NO、NO2的问题:

①汽车排气管上装有催化转化器可减少尾气对环境的污染,汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放,写出相关反应的化学方程式:____________。

②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收,写出相关化学方程式_____________。

工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如下图所示:

NO2被吸收过程的离子方程式是____________。

18.甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比,设计了如下实验流程:

实验中,先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和气体收集装置,立即加热氧化铜。反应完成后,黑色的氧化铜转化为红色的铜()。

下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置,D为盛有浓硫酸的洗气瓶。  

甲小组测得:反应前氧化铜的质量为、氧化铜反应后剩余固体的质量为、生成的氮气在标准状况下的体积为。

乙小组测得:洗气前装置D的质量为、洗气后装置D的质量为、生成的氮气在标准状况下的体积下为。

请回答下列问题:

(1)写出仪器a的名称___________。

(2)检查装置A气密性的操作是___________。

(3)甲、乙两小组选择了不同的方法制取氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表的空格中。

实验装置实验药品制备原理
甲小组A氢氧化钙、硫酸铵反应的化学方程式:①___________

乙小组②___________

浓氨水、氢氧化钠氢氧化钠溶于水会放热,且使溶液碱性增强,促进氨气逸出
(4)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为___________。

(5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值,其原因是___________。为此,乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有某药品的实验仪器,重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积,得出了合理的实验结果。该药品的名称是___________。

19.甲、乙两同学为探究与可溶性钡的强酸盐能否反应生成白色BaSO3沉淀,用下图所示装置进行实验(夹持装置和A中加热装置已略,气密性已检验)。

实验操作和现象:

操作现象
关闭弹簧夹,滴加一定量浓硫酸,加热A中有白雾生成,铜片表面产生气泡,B中有气泡冒出,产生大量白色沉淀,C中产生白色沉淀,液面上放略显浅棕色并逐渐消失

打开弹簧夹,通入N2,停止加热,一段时间后关闭

从B、C中分别取少量白色沉淀,加稀盐酸

尚未发现白色沉淀溶解
(1)A中反应的化学方程式是_________________。

(2)C中白色沉淀是_______,该沉淀的生成表明SO2具有_______性。

(3)C中液面上方生成浅棕色气体的化学方程式是______。

(4)分析B中不溶于稀盐酸的沉淀产生的原因,甲认为是空气参与反应,乙认为是白雾参与反应。

①未证实各自的观点,在原实验基础上:甲在原有操作之前增加一步操作,该操作是____;乙在A、B间增加洗气瓶D,D中盛放的试剂是______。

②进行实验,B中现象:

大量白色沉淀
少量白色沉淀
检验白色沉淀,发现均不溶于稀盐酸。结合离子方程式解释实验现象异同的原因:___。

(5)合并(4)中两同学的方案进行试验。B中无沉淀生成,而C中产生白色沉淀,由此得出的结论是_____。

评卷人得分
四、填空题
20.已知氮元素及其化合物的转化关系如图所示,回答下列问题。

(1)①〜④各步转化中,属于氮的固定的是___________(填序号)。

(2)工业上用氨气制备NO的化学方程式是___________。

(3)工业制时尾气中含有NO、NO2,可用以下方法吸收:

①水吸收法。结合化学方程式说明用水吸收NO2的缺陷___________。

②NaOH溶液吸收法。发生的反应有:,___________(填化学式,不需要配平方程式)。

1.D

【详解】

A、二氧化碳不是大气污染物,但是却可以引起环境问题,比如温室效应,A错误;

B、正常雨水的pH值为5.6,pH值小于5.6的雨水是酸雨,B错误;

C、NO2或SO2都会导致酸雨的形成,但CO2不会,C错误;

D、大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧,D正确;

故选D。

2.B

【详解】

A.氨气极易溶于水,可做氨溶于水的喷泉实验,正确;

B.常温下,铜与浓硫酸不反应,但钝化是指反应产生的氧化膜阻止了反应的进行,错误;

C.浓久置会分解产生二氧化氮气体溶于中使显黄色,正确;

D.向胆矾中加入浓硫酸后出现白色的现象,是胆矾失去结晶水后变为白色固体,说明浓H2SO4具有吸水性,正确,

答案选B。

3.B

【详解】

A、向加有酚酞的NaOH溶液中通入氯气,溶液立即褪色,是因为氢氧化钠和氯气反应,消耗氢氧化钠,故A错误;

B、向加有酚酞的水中投入少量Na2O2粉末,溶液先变红,因为过氧化钠和水反应生成氢氧化钠,后褪色,是因为过氧化钠的强氧化性漂白,故B正确;

C、显红色的酚酞溶液中通入SO2后,红色褪去,是二氧化硫消耗了溶液中的碱,故C错误;

D、向溶有KMnO4的酸性溶液中通入SO2后,溶液紫红色褪去,因为二氧化硫的还原性,故D错误。

4.B

【详解】

A.因为浓硫酸与氨气反应,所以不能用来除杂,应选碱石灰除杂,故A错误;

B.因为二氧化氮与水反应生成NO,所以用水洗涤后再干燥可除杂,故B正确;

C.食盐中混有少量NH4Cl,加过量氢氧化钾溶液后加热蒸干引入新杂质氯化钾,不能达到除杂的目的,故C错误; 

D.硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸,引入新杂质盐酸,不能达到除杂的目的,故D错误;

答案:B。

【点睛】

根据除杂的要求:除去杂质不能增加新杂质,同时除杂试剂不能与被除杂的物质发生反应,根据此要求分析上述问题。

5.D

【详解】

A.硅酸钠的水溶液有黏性,盛放在带磨口玻璃塞的试剂瓶中会将磨口玻璃塞与试剂瓶黏住,因此硅酸钠不可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中,A错误;

B.高纯度的硅单质广泛用于制作光电池、芯片,不能用于制光导纤维,B错误;

C.普通玻璃、水泥等的主要成分均为硅酸盐,石英玻璃的主要成分是二氧化硅,C错误;

D.SiO2是制造光导纤维的原料, D正确;

故选D。

6.B

【详解】

A.每生成1mol CuSO4需要2mol H2SO4并且还有SO2等污染性的气体生成,故不符合“绿色化学”理念,A错误;

B.原子的利用率高且在生产过程中没有污染性的物质产生,故符合“绿色化学”理念,B正确;

C.每生成1mol Cu(NO3)2需要4mol HNO3并且还有NO2等污染性的气体生成,故不符合“绿色化学”理念,C错误;

D.每生成1mol Cu(NO3)2需要mol HNO3并且还有NO等污染性的气体生成,故不符合“绿色化学”理念,D错误;

故选B。

7.C

【详解】

A.除去氯气中的氯化氢,应该选用饱和氯化钠溶液,不能选用饱和碳酸氢钠溶液,会引入新杂质二氧化碳,故A错误;

B.浓硫酸具有强烈的腐蚀性,应该用玻璃塞,无需使用棕色试剂瓶,故B错误;

C.实验室制备氨气用氯化铵和碱石灰在加热条件下反应,氨气密度小于空气,用向下排空法收集,故C正确;

D.二氧化碳气体的密度大于空气,应用向上排空法收集,气体应该长进短出,故D错误;

答案选C。

8.C

【详解】

A.NH3的水溶液可以导电,导电的微粒是NH3·H2O电离产生的、OH-,不是NH3电离产生的,NH3属于非电解质,A错误;

B.SO2具有还原性,在酸性条件下会将SO2氧化成,Ba2+与生成BaSO4沉淀,即SO2通入Ba(NO3)2溶液中产生的白色沉淀是BaSO4,B错误;

C. Ca(ClO)2具有强氧化性,SO2具有还原性,Ca(ClO)2与SO2发生氧化还原反应生成CaSO4沉淀,C正确;

D.HNO3的挥发性属于物理性质,不稳定性属于化学性质,HNO3不稳定,受热或光照条件下分解成NO2、O2和H2O ,D错误;

答案选C。

9.D

【详解】

将适量的SO2通入Fe(NO3)3中,溶液逐渐由棕黄色变为浅绿色,三价铁将二氧化硫氧化,生成亚铁离子及硫酸根,又立即变为棕黄色,说明酸性条件下,根将亚铁离子氧化,生成三价铁与硫酸根,继续滴入BaCl2溶液,产生硫酸钡白色沉淀,所以这个过程中,最终被还原的元素是N,所以答案为D。

10.B

【详解】

A.NH4Cl固体受热分解生成的NH3和HCl在试管口遇冷会重新化合生成NH4Cl,故A错误;

B.将浓氨水滴到生石灰固体上时,生石灰与水反应放热会导致NH3逸出,此为氨气的发生装置,故B正确;

C.NH3极易溶于水,为防止倒吸,倒置的漏斗口刚接触水面即可,不能浸于水中,故C错误;

D.收集NH3时,为防止NH3与空气形成对流使收集的NH3不纯,通常在导管口放置棉花团,故D错误;

答案选B。

11.B

【详解】

A、因在该反应中,铜的化合价降低,则“某物质”中元素的化合价必升高,体现了还原性,故A正确;

B、因CuH中-1价的H可以与盐酸中+1价氢发生归中反应,CuH+HCl=CuCl+H2↑,故B错误;

C、因CuH具有还原性,与发生氧化还原反应:CuH+3H++=Cu2++NO↑+2H2O,故C正确;

D、因氯气具有强氧化性,能将+1价的铜氧化成+2价:,故D正确;

故选B

12.B

【详解】

A. 实验时,应将70%硫酸滴加到Na2SO3固体中,SO2是有毒气体,用NaOH溶液吸收尾气,故a、b、c中依次盛装70%硫酸、Na2SO3固体、NaOH溶液,故A正确;

B.湿润的pH试纸只变红色,不褪色,而鲜花、品红溶液、KMnO4溶液均褪色,Na2S溶液出现淡黄色沉淀硫,故B错误;

C. 湿润的pH试纸变红,体现了二氧化硫水溶液的酸性,KMnO4溶液褪色,体现了二氧化硫的还原性;鲜花、品红溶液褪色,体现了二氧化硫的漂白性,Na2S溶液出现淡黄色沉淀,体现了二氧化硫的氧化性,故C正确;

D. 点燃酒精灯加热,品红溶液很快恢复红色,证明SO2使品红溶液褪色具有可逆性,KMnO4溶液仍无色,说明KMnO4溶液褪色不具有可逆性,故D正确;

故选B。

【点睛】

本题主要考查了SO2的化学性质。明确二氧化硫的还原性、氧化性、水溶液的酸性是解题关键。本题的易错点为C,要注意区分二氧化硫能够时一些物质褪色的本质。

13.D

【详解】

当V1=160mL时,此时,溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液,

由Na+离子守恒可知,n(Na2SO4)=n(Na+)=n(NaOH)=×0.16L×1mol/L=0.08mol,

设MgSO4为xmol、Al2(SO4)3为ymol,则:

根据Mg原子、Al原子守恒有:x+2y=0.1,

100mL 2mol/L的H2SO4溶液中含有硫酸的物质的量为:2mol/L×0.1L=0.2mol,

根据SO42﹣离子守恒有:x+3y=0.2﹣0.08=0.12,

联立方程解得:x=0.06、y=0.02,

所以金属粉末中:n(Mg)=0.06mol,n(Al)=2y=2×0.02mol=0.04mol,

滴加NaOH溶液到体积V2时时,溶液是Na2SO4和NaAlO2混合液,根据SO42﹣离子、Na+离子和Al原子守恒有:

n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2)=2n(H2SO4)+n(Al)=2×0.2mol+0.04mol=0.44mol,

则V2==0.44L=440mL,故选D。

14.AB

【详解】

A.NH3是碱性气体,NH3和SO2在溶液中反应生成和,所以e、f两管中的试剂可以分别是浓氨水和NaOH固体,A正确;

B.玻璃管的作用是连通大气,平衡压强,以便左右两边产生的气体顺利导入,B正确;

C.若乙中产生氨气,氨气极易溶于水,易发生倒吸,为防止倒吸,d导管不能插入BaCl2溶液中,C错误;

D.SO2与BaCl2不反应,氧化性气体将溶液中的亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子,而不是将BaSO3氧化为BaSO4沉淀,D错误;

故选AB。

15.AD

【详解】

由反应与可知,NO2能被NaOH完全吸收,而时,气体也能被完全吸收,所以只要混合气体中NO2过量或与NO的物质的量相等,气体就能被完全吸收,则a、b的关系可能是或,a和b的关系不可能为 ,故选AD。

16. 取最后一次洗涤液少许,加入酸化的银溶液,无明显现象,则表示已洗净,否则未洗净 氯化钡或BaCl2 碳酸钠或 饱和碳酸氢钠溶液  水浴加热 温度过高造成NH4HCO3分解,温度过低溶解度小的NH4HCO3会析出,使产率偏低    

【分析】

反应池中加入CaCl2和CO2、NH3、H2O,反应生成碳酸钙和氯化铵,所以据质量守恒可得方程式,洗涤沉淀时,沉淀表面会吸附氯离子,所以检验是否洗涤干净是看最后一次洗涤液中有没有氯离子,粗盐提纯时注意先加入的离子后面一定易于除去,模拟侯氏制碱法中的原料二氧化碳由盐酸反应制得,所以气体中混有氯化氢应该除杂,因为碳酸氢钠受热易分解,需要控制控制温度在30~35℃之间,所以最好的加热方式是水浴加热,因为水浴加热易于控制温度,据此作答。

【详解】

(1) 反应池中CaCl2和CO2、NH3、H2O反应生成碳酸钙和氯化铵,发生反应的化学方程式为;

(2) 固体未洗净时,超细碳酸钙表面会有氯离子,所以可以通过检验氯离子判断固体是否洗净,其操作是取最后一次洗涤液少许,加入酸化的银溶液,无明显现象,则表示已洗净,否则未洗净。

(3)Ⅰ. Ca2+用碳酸钠溶液除去,Mg2+用氢氧化钠溶液除去,用氯化钡溶液除去,过滤后加入盐酸酸化。由于过量的Ba2+用碳酸钠溶液来除去,所以碳酸钠溶液必须在氯化钡溶液的后面加入,即依次加入足量NaOH溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液。

Ⅲ.①A装置用来制备二氧化碳,由于生成的二氧化碳中含有氯化氢,所以B中应盛装饱和碳酸氢钠溶液,用来除去二氧化碳中的氯化氢。②C装置中生成NaHCO3的离子方程式是。③“转化”过程中,温度控制在30~35 ℃之间的加热方式是水浴加热;根据表中数据可知温度过高,会造成NH4HCO3分解,温度过低,会使溶解度小的NH4HCO3析出,导致产率偏低,所以温度需控制在30~35℃之间。

17.N2O5 氧化性; Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑+2H2O A  4NH3 + 5O24NO+6H2O 2NO + 2CON2+2CO2 NO+ NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O NO2 +2SO32-=N2 + 2SO42-    

【详解】

(1)X中氮元素化合价是+5价,氧化物的化学式为N2O5,氮元素处于最高价,因此X具有氧化性;

(2)①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制备氨气,该反应的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑+2H2O;

②A.氨气为碱性气体,浓硫酸具有酸性,会与氨气发生反应,故不能用浓硫酸干燥,A选;B.碱石灰可以干燥氨气,B不选;C.NaOH固体可以干燥氨气,C不选;故答案为A;

③氨气极易溶于水,比空气轻,收集方法只能用向下排空气法收集,导气管位置短进长出:;

④氨气催化氧化的化学方程式为:4NH3 + 5O2  4NO + 6H2O;

(3)①汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体(N2、CO2)排放,CO中C的化合价升高2,NO中N的化合价降低2,根据化合价升降守恒和原子守恒可知,其化学反应方程式为2NO + 2CON2 + 2CO2;

②NO中N为+2价,NO2中N为+4价,归中反应只能都转化为+3价,故其化学方程式为:NO+ NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;反应物是亚硫酸铵、二氧化氮,生成物是硫酸铵和氮气,则NO2被吸收过程的离子方程式是:NO2 +2SO32-=N2 + 2SO42-。

18.圆底烧瓶 连接导管,将导管插入水中;加热试管,导管口有气泡产生;停止加热,冷却后导管内有水回流并形成一段稳定的水柱  B  浓硫酸吸收了未反应的氨气,从而使计算的氢的量偏高 碱石灰(氢氧化钠、氧化钙等)    

【详解】

(1)a为圆底烧瓶;

(2)检验装置的气密性可以用微热法:连接导管,将导管插入水中;加热试管,导管口有气泡产生;停止加热,冷却后导管内有水回流并形成一段稳定的水柱;

(3)①硫酸铵和氢氧化钙反应生成氨气和硫酸钙和水,硫酸铵和氢氧化钙反应的化学方程式为;

②决速制备氨气,可以将浓氨水滴加到NaOH固体上,是固体和液体反应,故应选择装置B;

(4)该实验的原理为2NxHy+yCuO=yCu+xN2+yH2O;由甲小组的方法可知,(m1-m2)gCuO减少的O原子的质量,其物质的量为mol,则生成的H2O中氢原子的物质的量为mol;生成N2的体积为V1L,其物质的量为mol,则氮原子的物质的量为mol,故N、H的原子个数之比为;

(5)NH3与CuO的反应是气体与固体的反应,气体不可能完全反应,故浓硫酸除了吸收水外,还吸收了氨气,氨气的质量被看作水的质量使氢的质量偏高。应在浓硫酸之前,加一个盛有碱石灰的干燥管,以吸收反应过程中生成的水,进而计算氢原子的物质的量。

19.2H2SO4(浓)+Cu CuSO4+2H2O+2SO2↑ BaSO4 还原 2NO+O2=2NO2 通N2一段时间,排除装置的空气 饱和的NaHSO3溶液 甲中SO42-+Ba2+=BaSO4↓,乙中2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4+4H+,白雾的量要远多于装置中氧气的量 SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀    

【分析】

(1)由现象可知,A中发生Cu与浓硫酸的反应,生成硫酸铜、二氧化硫和水;

(2)C中白色沉淀为硫酸钡,S元素的化合价升高;

(3)C中液面上方发生NO被氧化生成二氧化氮的反应;

(4)①B中亚硫酸钡被空气中的氧气氧化;硫酸酸雾能与B、C中钡离子反应;②白色沉淀均不溶于盐酸,则白色沉淀为硫酸钡,以此分析发生的反应;

(5)SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应,SO2与可溶性钡的弱酸盐能反应。

【详解】

(1)A中有铜和浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水,反应的化学方程式为:Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,故答案为:Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;

(2)二氧化硫溶于水为亚硫酸,与钡反应生成硫酸钡沉淀,所以白色沉淀为BaSO4,说明二氧化硫有还原性,故答案为:BaSO4;

(3)根被还原为一氧化氮气体,与空气中的氧气接触反应生成二氧化氮,红棕色气体,方程式为:2NO+O2=2NO2,故答案为:2NO+O2=2NO2;

(4)①A中白雾可能含有SO3或H2SO4,因B中白色沉淀不溶于稀盐酸,说明该白色沉淀为BaSO4,甲同学为排除装置内空气对实验结果的影响,在Cu与浓硫酸反应前,可先通一会儿N2,排除装置中的空气。乙同学为除去白雾或SO2中的SO3,可在A、B间增加一个盛放浓硫酸或饱和NaHSO3溶液的洗气瓶;②由于甲同学没有排除白雾的干扰,故生成BaSO4沉淀的离子方程式为SO42-+Ba2+=BaSO4↓;乙同学没有排除空气的干扰,其生成BaSO4的离子方程式为2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+,故答案为:甲中SO42-+Ba2+=BaSO4↓,乙中2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4+4H+,白雾的量要远多于装置中氧气的量;

(5)合并甲、乙两同学的方案进行实验时,B中无沉淀生成,C中产生白色沉淀,说明SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀,故答案为:SO2与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO3沉淀。

20.①   3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO2有转化成NO没有被吸收掉 NaNO3    

【分析】

反应①为合成氨:N2+3H22NH3,反应②为氨的催化氧化,其反应:4NH3+5O24NO+6H2O,NO能与氧气反应,反应③:2NO+O2=2NO2,反应④为3NO2+H2O=2HNO3+NO,据此分析;

【详解】

(1)氮的固定是将游离态的氮转化为含化合态的氮的过程,根据上述分析,步骤①中氮气与氢气在一定条件下反应生成氨气,属于氮的固定;故答案为①;

(2)工业上利用氨气与氧气发生催化氧化反应制备NO,反应的化学方程式为4NH3+5O24NO+6H2O;故答案为4NH3+5O24NO+6H2O;

(3)①水与NO2反应生成和NO,反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO2有转化成NO没有被吸收掉;故答案为3NO2+H2O=2HNO3+NO,NO2有转化成NO没有被吸收掉;

②NaOH和NO2发生歧化反应,NO2中部分+4价的N化合价降低变为NaNO2中+3价的N,则还应有部分N化合价升高,应转化为NaNO3中+5价的N,因此方程式中的另一个产物为NaNO3;故答案为NaNO3。下载本文

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